Page 1 - บทที่13

บทที่ 13

ไฟฟ้าสถิต

13.1 ปรากฏการณ์ธรรมชาติของไฟฟ้า

้
ในชีวิตประจ ำวันเรำได้พบเห็นปรำกฏกำรณ์ทำงธรรมชำติของไฟฟำ เช่น ฟำแลบ ฟำผ่ำ และได้ยิน
้
้
้
เสียงฟำร้องกันบ่อยๆ ในยุคโบรำณมนุษย์เรำเชื่อว่ำเกิดจำดอำนำจของเทพเจ้ำ ส ำหรับคนไทยนั้นเชื่อว่ำ เกิด

จำกนำงเมขลำล่อแก้ว แล้วรำมสูรขว้ำงขวำนใส่ ภำยหลังเมื่อมนุษย์มีควำมรู้ทำงวิทยำศำสตร์มำกขึ้นจึงทรำบ
ว่ำปรำกฏกำรณ์ฟ้ำแลบ ฟ้ำผ่ำ เกิดจำกกำรถ่ำยโอนประจุไฟฟ้ำในบรรยำกำศ

ั
ในสมัยก่อน นักปรำชญ์ชำวกรีกชื่อ ทำลีส สังเกตเห็นว่ำเมื่อน ำอำพน (amber) มำถูกกับขนสัตว์
อำพนจะสำมำรถดึงดูดของเบำๆ เช่น ฟำง ขนนกได้ แสดงให้เห็นว่ำมีแรงกระท ำต่อกระดำษหรือขนนกนั้น
ั

ต่อมำจึงทรำบว่ำแรงนั้นคือ แรงระหว่ำงประจุ (force between electric charge) นั้นเอง เรำยังสำมำรถพบ

้
เห็นปรำกฏกำรณ์ธรรมชำติของไฟฟำได้อกมำกมำย เช่น ในฤดูหนำว และมีอำกำศแห้ง เวลำที่เรำหวีพบแล้ว
ี
เมื่อน ำหวีมำใกล้กระดำษชิ้นเล็กๆ จะพบว่ำหวีสำมำรถดึงดูดกระดำษได้ , เมื่อจับลูกบิดประตูจะมีควำมรู้สึกว่ำ

ถูกไฟช๊อต หรือมีประกำยไฟเกิดขึ้น

13.2 ประจุไฟฟ้า

ู
จำกปรำกฏกำรณ์ธรรมชำติของไฟฟ้ำที่กล่ำวไว้ข้ำงต้น เมื่อน ำอ ำพัน (amber) มำถกกับขนสัตว์ อ ำพน
ั
จะสำมำรถดึงดูดของเบำๆ เช่น ฟำง ขนนกได้ แสดงให้เห็นว่ำมีแรงกระท ำต่อกระดำษหรือขนนก เรียกแรงนี้ว่ำ

แรงระหวางประจุไฟฟ้า (force between electric charge) มีสองชนิดคือ แรงดดึงดูด (attractive
่
force) และ แรงผลัก (repulsive force) ซึ่งแรงที่เกิดขึ้นนี้เป็นผลมำจำก ประจุไฟฟำ (electric charge)
้
ประจุไฟฟ้ำมีสองชนิด ได้แก่ ประจุไฟฟ้าบวก (positive electric charge) และประจุไฟฟ้าลบ (negative

electric charge) โดยใช้เครื่องหมำย + และ – แสดงชนิดของประจุบนวัตถุตำมล ำดับ ต่อมำเรำทรำบว่ำ

ประจุชนิดเดียวกันจะผลักกัน ประจุต่ำงชนิดกันดึงดูดกัน

เบนจำมิน แฟรงกลิน นักวิทยำศำสตร์ชำวอเมริกำเป็นบุคคลแรกที่จ ำแนกชนิดของประจุไฟฟำเป็น
้
ประจุบวกและประจุลบ

วัตถุประกอบด้วยอะตอมจ ำนวนมำก และแต่ละอะตอมมีนิวเคลียสซึ่งประกอบด้วยอนุภำคที่มีประจุ

้
บวก เรียกว่ำ โปรตอน (proton) อนุภำคที่เป็นกลำงทำงไฟฟำ เรียกว่ำ นิวตรอน (neutron) และบริเวณ
ิ
นอกนิวเคลียสมีอนุภำคที่มีประจุลบ เรียกว่ำ อเล็กตรอน (electron) อะตอมที่มีจ ำนวนโปรตอนและจ ำนวน

อเล็กตรอนเท่ำกันจะอยู่ในสภำพเป็นกลำงทำงไฟฟำ ส่วนวัตถุที่มีจ ำนวนอนุภำคทั้งสองไม่เท่ำกันจะอยู่ใน
้
ิ